Лабораторная работа №2

“Исследование методов эффективного кодирования источников дискретных сообщений”

Цель работы

Изучить особенности и методы построения эффективных кодов и расчёт их информационных характеристик.

Литература

1. Передача дискретных сообщений. Учебник для вузов/Под ред. В.П.Шувалова.- М.:Радио и связь,1990,с.146-155.

2. Овсянников а.С. Теория информации. Компъютерный конспект лек-ций, сгау, 2002, 120с.

Выполнение работы

1. Запустить программу Lab1.

2. В соответствии с номером бригады (задаётся преподавателем) в диалоговом режиме ответить на допусковые вопросы. При правильных ответах программа допустит к выполнению работы. В противном случае необходимо изучить теорию и заново запустить программу.

3. В диалоговом режиме выполнить кодирование по методу Шеннона-Фано.

4. В диалоговом режиме выполнить кодирование по методу Хаффмена.

5. Выполнить равномерное кодирование заданного источника (без программы).

6. Рассчитать численные значения информационных характеристик исследуемых методов кодирования.

7. Ввести рассчитанные значения информационных характеристик в программу, При ошибках в вычислениях программа выдаст соответствующие сообщения. Выполнить исправления в расчётах и повторить ввод данных.

8. Составить отчёт по работе.

Содержание отчёта

1. Цель работы.

2. Таблицы кодирования по методам кодирования Шеннона – Фано, Хаффмена и равномерному кодированию.

3. Построенное программой кодовое дерево.

4. Расчётные формулы и численные значения информационных характеристик.

5. Выводы об особенностях, преимуществах и областях применения рассмотренных методов кодирования.

6. Для подготовки к теоретическому зачёту ответить на все контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. В каких условиях целесообразно применять эффективное кодирование?

2. Преимущества и недостатки эффективных кодов.

3. До какого предела может быть уменьшена средняя длина кодовой комбинации эффективного кода?

4. Как определяется средняя длина кодовой комбинации эффективного кода?

5. Сущность кодирования по методике Шеннона-Фано.

6. Алгоритм кодирования по методу Хаффмена.

7. Какой эффективный код называется префиксный?

8. Дайте определение понятию избыточности кода (коэффициент статистического сжатия).

9. Что называется коэффициентом относительной эффективности?

10. Чему равна минимальная длина двоичных кодовых комбинаций для 32-х буквенного алфавита, если буквы в тексте встречаются с равными вероятностями?

11. Алфавит источника содержит шесть сообщений,передаваемых независимо друг от друга с вероятностями: Р₁ = 0,4; Р₂ = 0,3; Р₃ = 0,1; Р₄ = 0,08; Р₅ = 0,07; Р₆ = 0,05. До какого предела может быть уменьшена средняя длина кодовой комбинации эффективного кода?

12. Первичный алфавит состоит из четырёх равновероятных символов.Рассчитать коэффициент относительной эффективности.

13. Какой код позволяет минимизировать среднюю длину передаваемой кодовой комбинации?

Лабораторная работа №3

“Исследование спектров периодических сигналов”

Цель работы

Изучить особенности спектра периодического сигнала. Исследовать закономерности изменения спектра от первичных параметров сигнала.

Литература